JP5203357B2 - System and method for monitoring parameters in a container - Google Patents

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/021—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance before and after chemical transformation of the material

Description

本発明は容器中のパラメータを監視するシステムに関する。   The present invention relates to a system for monitoring parameters in a container.

溶液（例えば、ヒトに有毒又は有害となりかねない液体、ガス及び固体）からヒトを安全に保つには、それら溶液を試験して有害であるか否かを決定するために、様々なデバイスが用いられる。これらのデバイスには、抗体に識別マーカを取り付ける化学的又は生物学的センサが挙げられる。例えば、幾つかの化学的／生物学的センサは抗体に取り付けられたチップを含み、このチップはその特定の抗体を識別する蛍光マーカを含む。   To keep humans safe from solutions (eg, liquids, gases and solids that can be toxic or harmful to humans), various devices are used to test the solutions to determine if they are harmful. It is done. These devices include chemical or biological sensors that attach an identification marker to the antibody. For example, some chemical / biological sensors include a chip attached to an antibody, which includes a fluorescent marker that identifies that particular antibody.

米国特許第６３５９４４４号に示されているような特定の検体に選択的に反応する材料から形成された構造要素を含む化学的又は生物学的センサが知られている。他の既知の化学的又は生物学的センサは、米国特許第６０２５７２５号に示されているような外的条件によって変更され得るセンサ上の特定の位置に設けられる、電磁的に活性な材料を含む。幾つかの既知の化学的又は生物学的センサシステムは、米国特許第６５８６９４６号に示されているような２以上の電気的パラメータを測定する構成要素を含む。
米国特許第６３５９４４４号明細書 米国特許第６０２５７２５号明細書 米国特許第６５８６９４６号明細書 米国特許第５５１４３３７号明細書 米国特許第５５９７５３４号明細書 米国特許第５８９２４５８号明細書 米国特許第６０５３０３１号明細書 米国特許第６２７８３７９号明細書 米国特許第６６３９４０２号明細書 米国特許第６７２４３１０号明細書 米国特許第６８２４５２１号明細書 米国特許第７０３８４７０号明細書 米国特許第７０５００１７号明細書 米国特許第６２０４７６４号明細書 米国特許第６６７２５１２号明細書 米国特許第５７８５１８１号明細書 米国特許第５６４６５９２号明細書 米国特許第５４９７１４０号明細書 米国特許第７０１５８２６号明細書 米国特許第７０２１１３２号明細書 米国特許第６３６９７１２号明細書 米国特許第６１４７６０６号明細書 米国特許第６０５４９３５号明細書 米国特許公開第２００１００４５８９９号明細書 米国特許公開第２００３０１１７３２１号明細書 米国特許公開第２００４０１１３７９０号明細書 米国特許公開第２００５０１５６２０７号明細書 米国特許公開第２００５０１９２４８８号明細書 ＷＡＮＴ，Ｒ．，“Ｅｎａｂｌｉｎｇ Ｕｂｉｑｕｉｔｏｕｓ Ｓｅｎｓｉｎｇ ｗｉｔｈ ＲＦＩＤ”，Ｃｏｍｐｕｔｅｒ，Ａｐｒｉｌ ２００４，ｐａｇｅ ８４−８６． ＲＵＳＫＯ，Ｍ．，ｅｔ ａｌ．，“Ｐａｓｓｉｖｅ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｔａｇ ｆｏｒ Ｎａｒｒｏｗ−ｂａｎｄ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｔｅｌｅｍｅｔｒｙ”，ＩＥＥＥ Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ，１９９９，ｐａｇｅ３７７−３８０． ＪＵＲＳ，Ｐ．Ｃ．，ｅｔ ａｌ．，“Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｔｈｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｅｎｓｏｒ Ａｒｒａｙ Ｄａｔａ ｆｒｏｍ Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ａｎａｌｙｔｅｓ”，Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗｓ，２０００，ｖｏｌｕｍｅ １００，ｐａｇｅ ２６４９−２６７８． Chemical or biological sensors are known that include structural elements formed from materials that selectively react to specific analytes as shown in US Pat. No. 6,359,444. Other known chemical or biological sensors include electromagnetically active materials that are provided at specific locations on the sensor that can be altered by external conditions as shown in US Pat. No. 6,025,725. . Some known chemical or biological sensor systems include components that measure two or more electrical parameters as shown in US Pat. No. 6,586,946.
US Pat. No. 6,359,444 US Pat. No. 6,025,725 US Pat. No. 6,586,946 US Pat. No. 5,514,337 US Pat. No. 5,597,534 US Pat. No. 5,892,458 US Pat. No. 6,053,331 US Pat. No. 6,278,379 US Pat. No. 6,639,402 US Pat. No. 6,724,310 US Pat. No. 6,824,521 US Pat. No. 7,038,470 US Pat. No. 7050017 US Pat. No. 6,204,764 US Pat. No. 6,672,512 US Pat. No. 5,785,181 US Pat. No. 5,646,592 US Pat. No. 5,497,140 US Pat. No. 7,015,826 US Pat. No. 7,021,132 US Pat. No. 6,369,712 US Pat. No. 6,147,606 US Pat. No. 6,054,935 US Patent Publication No. 20010045899 US Patent Publication No. 200301117321 US Patent Publication No. 20040113790 US Patent Publication No. 20050156207 US Patent Publication No. 20050192488 WANT, R.W. "Enabling Ubiquitous Sensing with RFID", Computer, April 2004, pages 84-86. RUSKO, M.M. , Et al. "Passive Resonator Identification Tag for Narrow-band Wireless Telemetry", IEEE Ultrasonics Symposium, 1999, page 377-380. JURS, P.M. C. , Et al. , “Computational Methods for the Analysis of Chemical Sensors Array Data from Volatile Analyzes”, Chemical Reviews, 2000, volume 2649, page 2649.

上記センサは、溶液中の材料を試験して溶液中の化学物質又は生物学的物質が何であるかを決定する間、ヒトとセンサと溶液との間で滅菌障壁を維持する必要性に対処していない。滅菌障壁を維持することによって、その溶液と接触するヒトへの汚染リスクは低くなる。反対に、滅菌されている場合、その容器の中身には偶発的汚染のリスクがない。また、上記センサでは、必要に応じて溶液中の種々の化学的、物理的及び生物学的パラメータを試験することができない。したがって、使用者が物質を安全に測定することができる滅菌障壁内に溶液がある間に、使用者が溶液中の化学的及び／又は生物学的物質を非侵襲的に簡単に試験することができるシステムの必要性がある。   The sensor addresses the need to maintain a sterility barrier between the human, the sensor and the solution while testing the material in the solution to determine what is the chemical or biological substance in the solution. Not. By maintaining a sterility barrier, the risk of contamination to humans in contact with the solution is reduced. Conversely, when sterilized, the contents of the container are not at risk of accidental contamination. Also, the sensor cannot test various chemical, physical and biological parameters in solution as needed. Thus, the user can easily and non-invasively test chemical and / or biological substances in a solution while the solution is in a sterilization barrier where the user can safely measure the substance. There is a need for a system that can.

本発明は上記技術的背景を考慮して実現され、本発明の目的は生物学的容器中のパラメータを監視するシステム及び方法を提供することにある。   The present invention is realized in view of the above technical background, and an object of the present invention is to provide a system and method for monitoring parameters in a biological container.

本発明の好適な実施形態では、容器中のパラメータを測定するシステムが開示される。複数のパラメータを測定するシステムが溶液を有する容器を含み、タグと連動する１以上のセンサが測定デバイスを構成するインピーダンスアナライザ及び読取器に近接する。１以上のセンサは溶液の１以上のパラメータを決定するように構成されている。タグはセンサに関してデジタルＩＤを付与するように構成され、容器は読取器及びインピーダンスアナライザに近接している。インピーダンスアナライザは、そのパラメータに基づいてセンサから所与の範囲の周波数を送受信し、その応答に基づいてパラメータ変化を算出する。   In a preferred embodiment of the present invention, a system for measuring a parameter in a container is disclosed. A system for measuring a plurality of parameters includes a container having a solution, and one or more sensors associated with the tag are proximate to an impedance analyzer and a reader constituting the measurement device. The one or more sensors are configured to determine one or more parameters of the solution. The tag is configured to give a digital ID for the sensor and the container is in proximity to the reader and impedance analyzer. The impedance analyzer transmits and receives a given range of frequencies from the sensor based on the parameter, and calculates a parameter change based on the response.

本発明の別の好適な実施形態では、容器中のパラメータを測定する装置が開示される。容器が溶液を有し、タグと連動する１以上のセンサが測定デバイスに近接している。１以上のセンサは溶液の１以上のパラメータを決定するように構成されている。測定デバイスは１以上のセンサから１以上のパラメータを読み取るように構成されている。   In another preferred embodiment of the present invention, an apparatus for measuring a parameter in a container is disclosed. The container has a solution and one or more sensors associated with the tag are in proximity to the measurement device. The one or more sensors are configured to determine one or more parameters of the solution. The measuring device is configured to read one or more parameters from one or more sensors.

本発明のこれらその他の利点は、添付図面と併せて以下の説明が読まれるに従って、更に明白となろう。   These and other advantages of the present invention will become more apparent as the following description is read in conjunction with the accompanying drawings.

本発明の現時点の好適な実施形態を図面を参照して記載するが、同様の構成要素は同じ番号で識別される。好適な実施形態の記載は例示であって、本発明の範囲を限定しようとするものではない。   The presently preferred embodiment of the invention will now be described with reference to the drawings, wherein like components are identified with the same numbers. The descriptions of the preferred embodiments are exemplary and are not intended to limit the scope of the invention.

図１は容器中の溶液のパラメータを監視するシステムのブロック図を示す。システム１００は、容器１０１、タグ１０２、タグ１０２上のセンサ１０３、アレイ１０３内の複数のセンサ、読取器１０５、インピーダンスアナライザ１０７、標準コンピュータ１０９及び測定デバイス１１１を備える。測定デバイス１１１は読取器１０５及びインピーダンスアナライザ１０７からなる。幾つかのセンサ１０３はタグ１０２上にアレイ形式で形成され得る。センサ１０３又はセンサアレイ１０３は容器１０１内に位置決めされ、この容器は無線接続又は電線接続によってインピーダンスアナライザ１０７及びコンピュータ１０９に接続されている。センサ１０３、タグ１０２又はセンサアレイ１０３は、無線接続又は電線によって測定デバイス１１１及びコンピュータ１０９に接続されている。インピーダンスアナライザ１０７は無線接続又は電線接続によってコンピュータ１０９に接続されている。容器１０１は、使い捨て型容器、ステンレス鋼容器、プラスチック容器、ポリマー材料容器、予め滅菌されたポリマー材料容器又は溶液１０１ａを保持することのできる当業者には周知の任意のタイプの容器とし得る。容器１０１の内側には溶液１０１ａがあり、溶液１０１ａは液体、流体若しくはガス、固体、ペースト又は液体と固体との組み合わせとし得る。例えば、溶液１０１ａは血液、水、生理的緩衝液又はガスとし得る。溶液１０１ａは毒性の工業原料、化学兵器、ガス、蒸気又は爆発物、呼気中の疾病マーカ、水中の生物病原体、ウイルス、細菌その他の病原体を含み得る。溶液１０１ａが血液である場合、この溶液は種々の物質、例えば、クレアチニン、尿素、乳酸脱水素酵素、アルカリ性リン酸塩、カリウム、総タンパク量、ナトリウム、尿酸、溶解ガス及び蒸気（例えば、ＣＯ2、Ｏ2、ＮＯｘ、エタノール、メタノール、ハロタン、ベンゼン、クロロホルム、トルエン、化学兵器、蒸気又は爆発物）などを含み得る。他方、溶液１０１ａがガス又は蒸気である場合、この溶液はＣＯ2、Ｏ2、ＮＯｘ、エタノール、メタノール、ハロタン、ベンゼン、クロロホルム、トルエン又は化学兵器とし得る。溶液１０１ａが血液中に吸入及び溶解され得る工業用毒物である場合、アンモニア、アセトン、アセトンシアノヒドリン、三塩化ヒ素、塩素、硫化カルボニルなどとし得る。溶液１０１ａが化学兵器である場合、この溶液はタブン、サリン、ソマン、Ｖｘガス、びらん剤、マスタードガス、窒息剤又は血液剤とし得る。溶液１０１ａが呼気中の疾病マーカである場合、この溶液はアセトアルデヒド、アセトン、一酸化炭素などとし得る。溶液１０１ａが生物病原体を含む場合、この溶液は炭疽菌、ブルセラ症、赤痢菌、野兎病などとし得る。また、容器中の溶液１０１ａはタンパク質を発現する原核細胞及び真核細胞、組換えタンパク質、ウイルス、プラスミド、ワクチン、細菌、ウイルス、生体組織などを含み得る。容器１０１は、種々のサイズ、例えば、単一生体細胞、マイクロ流体チャネル、マイクロタイタープレート、ペトリ皿、グローブボックス、フード、ウォークインフード、建物内の部屋、建物とし得る。したがって、容器は容器中の環境を測定するためにセンサ及びタグを位置決めすることのできる任意のサイズであってよい。センサ及びタグは容器内で静止していてもよいし、容器内部の幾つかのパーツに取り付けられてもよい。この場合パーツは時間の関数として動く。パーツの例には個々のウイルス、個々の細胞、家庭のペット、人などである。 FIG. 1 shows a block diagram of a system for monitoring parameters of a solution in a container. The system 100 includes a container 101, a tag 102, sensors 103 on the tag 102, a plurality of sensors in the array 103, a reader 105, an impedance analyzer 107, a standard computer 109, and a measurement device 111. The measuring device 111 includes a reader 105 and an impedance analyzer 107. Some sensors 103 may be formed on the tag 102 in an array format. The sensor 103 or sensor array 103 is positioned in the container 101, and this container is connected to the impedance analyzer 107 and the computer 109 by wireless connection or wire connection. The sensor 103, the tag 102, or the sensor array 103 is connected to the measurement device 111 and the computer 109 by wireless connection or electric wires. The impedance analyzer 107 is connected to the computer 109 by wireless connection or wire connection. Container 101 may be a disposable container, stainless steel container, plastic container, polymer material container, pre-sterilized polymer material container or any type of container known to those skilled in the art that can hold solution 101a. Inside the container 101 is a solution 101a, which can be a liquid, fluid or gas, solid, paste, or a combination of liquid and solid. For example, the solution 101a can be blood, water, physiological buffer or gas. Solution 101a may contain toxic industrial raw materials, chemical weapons, gases, vapors or explosives, exhaled disease markers, aquatic biopathogens, viruses, bacteria and other pathogens. When the solution 101a is blood, this solution can be a variety of substances such as creatinine, urea, lactate dehydrogenase, alkaline phosphate, potassium, total protein, sodium, uric acid, dissolved gases and vapors (eg, CO 2 , O 2 , NOx, ethanol, methanol, halothane, benzene, chloroform, toluene, chemical weapons, steam or explosives) and the like. On the other hand, if the solution 101a is a gas or vapor, this solution CO 2, O 2, NOx, ethanol, methanol, halothane, benzene, chloroform, may toluene or chemical warfare. When solution 101a is an industrial poison that can be inhaled and dissolved in blood, it can be ammonia, acetone, acetone cyanohydrin, arsenic trichloride, chlorine, carbonyl sulfide, and the like. If solution 101a is a chemical weapon, this solution may be tabun, sarin, soman, Vx gas, erosion agent, mustard gas, suffocation agent or blood agent. If solution 101a is a disease marker in expiration, this solution can be acetaldehyde, acetone, carbon monoxide, and the like. If solution 101a contains a biopathogen, this solution can be anthrax, brucellosis, Shigella, wild gonorrhea, and the like. The solution 101a in the container may contain prokaryotic cells and eukaryotic cells expressing proteins, recombinant proteins, viruses, plasmids, vaccines, bacteria, viruses, living tissues, and the like. The container 101 can be of various sizes, for example, a single biological cell, a microfluidic channel, a microtiter plate, a petri dish, a glove box, a hood, a walk-in hood, a room in a building, a building. Thus, the container may be any size that can position the sensor and tag to measure the environment in the container. The sensor and tag may be stationary in the container or attached to several parts inside the container. In this case, the part moves as a function of time. Examples of parts are individual viruses, individual cells, household pets, and people.

アレイ１０３内の複数のセンサは溶液１０１ａに非常に近接しているか、溶液１０１ａ中にある。読取器１０５は容器１０１外部の測定デバイス１１１内に設置されている。タグ１０２のアンテナ３０１（図３）は、ポリマー無機物、複合材又は他のタイプのフィルムナノファイバメッシュ若しくはナノ構造コーティングによって被覆される場合、センサ１０３又はセンサアレイ１０３となる。アレイ１０３内の複数のセンサは当業者には周知の典型的なセンサ又は典型的なセンサアレイであってもよいし、あるアレイ内の複数のセンサは無線周波数識別（ＲＦＩＤ）センサアレイ１０３であってもよい。アレイ１０３内のＲＦＩＤセンサは、溶液１０１ａからのパラメータに基づいて有用な信号の生成を担うデバイスである。このパラメータには、導電率測定、ｐＨレベル、温度、血液に関連する測定、イオン測定、非イオン測定、非導電率、電磁放射レベル測定、圧力及び一般的な溶液から採取し得る他の種類の測定を含む。アレイ１０３内の複数のセンサは溶液１０１ａのパラメータをそれが取得することを可能にする典型的なセンサフィルムで被覆されるか、包まれる。各センサは同じ又は異なったセンシングフィルムに関連付けられる。典型的なセンサフィルムは、それが中に設けられた溶液１０１ａに基づいてその電気的特性を変えるポリマー、有機、無機、生物学的、複合材又はナノ複合材製のフィルムである。センサフィルムは、ヒドロゲル（例えば、（ポリ−（２−ヒドロキシエチル）メタクリレート））、スルホン化ポリマー（例えば、Ｎａｆｉｏｎ）、接着性ポリマー（例えば、シリコーン接着剤）、無機フィルム（例えば、ゾルゲルフィルム）、複合材フィルム（例えば、カーボンブラック−ポリイソブチレンフィルム）、ナノ複合材フィルム（例えば、カーボンナノチューブ−Ｎａｆｉｏｎフィルム）、金ナノ粒子ヒドロゲルフィルム、エレクトロスピニングしたポリマーファイバ、金属ナノ粒子水素フィルム、エレクトロスピニングした無機ナノファイバ、エレクトロスピニングした複合材ナノファイバ及び任意の他のセンサ材料とし得る。センサフィルム内の材料が容器１０１内に漏れないようにするために、センサ材料は標準的技法（例えば、共有結合、静電結合及び当業者には周知の他の標準的技法）を用いて複数のセンサアレイ１０３の表面に取り付けられている。アレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサの各々はパラメータを個々に測定し得るか又は各センサ１０３はパラメータ全部を測定し得る。例えば、ＲＦＩＤセンサアレイ１０３のセンサアレイは溶液１０１ａの温度だけを測定し得るか又は複数のＲＦＩＤセンサアレイ１０３のあるセンサアレイは溶液１０１ａの導電率、ｐＨ及び温度を測定し得る。また、アレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサは、信号を受信するための受信器及び信号を送信するための送信器を含んだトランスポンダである。センサ１０３は受動型、半能動型又は能動型の典型的なＲＦＩＤセンサとして機能し得る。   The plurality of sensors in the array 103 are very close to or in the solution 101a. The reader 105 is installed in a measurement device 111 outside the container 101. The antenna 301 (FIG. 3) of the tag 102 becomes the sensor 103 or sensor array 103 when coated with a polymer mineral, composite or other type of film nanofiber mesh or nanostructure coating. The plurality of sensors in array 103 may be a typical sensor or a typical sensor array known to those skilled in the art, or the plurality of sensors in an array may be a radio frequency identification (RFID) sensor array 103. May be. The RFID sensors in the array 103 are devices responsible for generating useful signals based on parameters from the solution 101a. This parameter includes conductivity measurements, pH levels, temperature, blood related measurements, ion measurements, non-ion measurements, non-conductivity, electromagnetic radiation level measurements, pressure and other types of samples that can be taken from general solutions. Includes measurements. The plurality of sensors in the array 103 is coated or wrapped with a typical sensor film that allows it to acquire the parameters of the solution 101a. Each sensor is associated with the same or different sensing film. A typical sensor film is a polymer, organic, inorganic, biological, composite, or nanocomposite film that changes its electrical properties based on the solution 101a provided therein. The sensor film can be a hydrogel (eg, (poly- (2-hydroxyethyl) methacrylate)), a sulfonated polymer (eg, Nafion), an adhesive polymer (eg, a silicone adhesive), an inorganic film (eg, a sol-gel film), Composite films (eg, carbon black-polyisobutylene films), nanocomposite films (eg, carbon nanotube-Nafion films), gold nanoparticle hydrogel films, electrospun polymer fibers, metal nanoparticle hydrogen films, electrospun inorganic It can be nanofibers, electrospun composite nanofibers and any other sensor material. In order to prevent the material in the sensor film from leaking into the container 101, the sensor material may be separated using standard techniques (eg, covalent bonding, electrostatic bonding, and other standard techniques known to those skilled in the art). The sensor array 103 is attached to the surface. Each of the plurality of RFID sensors in the array 103 can measure parameters individually, or each sensor 103 can measure all of the parameters. For example, the sensor array of the RFID sensor array 103 can measure only the temperature of the solution 101a, or a sensor array with a plurality of RFID sensor arrays 103 can measure the conductivity, pH, and temperature of the solution 101a. The plurality of RFID sensors in the array 103 are transponders including a receiver for receiving a signal and a transmitter for transmitting the signal. The sensor 103 can function as a typical RFID sensor that is passive, semi-active, or active.

図３は無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグを示している。ＲＦＩＤタグ１０２は無線センサと呼ばれてもよい。ＲＦＩＤタグ１０２はチップ又は基板３０３を含み、この基板の上にアンテナ３０１及びキャパシタ３０５が配設されている。センサ構造を付着させるために、様々な市販のタグを貼り付けることができる。これらのタグは約１２５ｋＨｚ乃至約２．４ＧＨｚの範囲の異なる周波数で動作する。適したタグはＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ、ＴａｇＳｙｓ、Ｄｉｇｉ Ｋｅｙ、Ａｍｔｅｌ、Ｈｉｔａｃｈｉなどなどの供給業者及び販売業者から入手可能である。適したタグは受動モード、半能動モード及び能動モードで作動可能である。受動型ＲＦＩＤタグは作動用電源を必要としないが、半能動型及び能動型ＲＦＩＤタグは、それらが作動するためのオンボード電源の使用に依拠する。ＲＦＩＤタグ１０２はデジタルＩＤを有し、ＲＦＩＤタグ１０２のアンテナ回路の周波数応答は、複素インピーダンスの実数部及び虚数部を用いて複素インピーダンスとして測定することができる。また、ＲＦＩＤタグ１０２は信号を異なる周波数で受信、増幅及び再送信する自動デバイスであるトランスポンダとし得る。更に、ＲＦＩＤタグ１０２は所定の受信信号に応答して所定のメッセージを送信する別のタイプのトランスポンダとし得る。このＲＦＩＤタグ１０２は、２００５年１０月２６日出願で、譲受された米国特許出願第１１／２５９７１０号である「Ｍｏｄｉｆｉｅｄ ＲＦ Ｔａｇｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｆｏｒ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｄ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ」及び２００５年１０月２６日出願で、譲受された米国特許出願第１１／２５９７１１号である「Ｍｕｌｔｉｖａｒｉａｔｅｓ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｕｓｉｎｇ Ｒａｄｉｏ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｔａｇｓ」に開示された種々のＲＦＩＤタグに相当し、これら明細書を本願に援用する。   FIG. 3 shows a radio frequency identification (RFID) tag. The RFID tag 102 may be called a wireless sensor. The RFID tag 102 includes a chip or substrate 303, and an antenna 301 and a capacitor 305 are disposed on the substrate. Various commercially available tags can be affixed to attach the sensor structure. These tags operate at different frequencies ranging from about 125 kHz to about 2.4 GHz. Suitable tags are available from suppliers and vendors such as Texas Instruments, TagSys, Digi Key, Amtel, Hitachi and the like. Suitable tags can operate in passive mode, semi-active mode and active mode. While passive RFID tags do not require an operating power source, semi-active and active RFID tags rely on the use of on-board power sources to operate them. The RFID tag 102 has a digital ID, and the frequency response of the antenna circuit of the RFID tag 102 can be measured as complex impedance using the real part and imaginary part of the complex impedance. The RFID tag 102 may also be a transponder that is an automated device that receives, amplifies and retransmits signals at different frequencies. Further, the RFID tag 102 may be another type of transponder that transmits a predetermined message in response to a predetermined received signal. This RFID tag 102 was filed on Oct. 26, 2005 and assigned to US Patent Application No. 11/259710, “Modified RF Tags and the Applications for Multiplexed Detection” and Oct. 26, 2005. This specification corresponds to various RFID tags disclosed in US Patent Application No. 11/259711, “Multivariates Methods of Chemical and Biological Detection Using Radio-Frequency Identification Tags”.

アンテナ３０１はセンサ１０３の一体部分である。複数のＲＦＩＤセンサ１３０は読取器１０５及びインピーダンスアナライザ１０７から約１乃至１００ｃｍの距離に設けられている。本発明の別の実施形態では、ＲＦＩＤアンテナ３０１はアンテナ特性を変調するためにアンテナ材料の一部として用いられる化学的又は生物学的感受性材料３０７を含む。これらの化学的及び生物学的材料は導電性感受性材料（例えば、無機、ポリマー、複合材のセンサ材料など）である。この複合材センサ材料は、導電性の可溶性又は不溶性添加剤とブレンドされたベース材料を含む。この添加剤は電気伝導度を提供する粒子、ファイバ、フレークその他の形態である。本発明の更に別の実施形態では、ＲＦＩＤアンテナ３０１は、アンテナの電気特性を変調するためにアンテナ材料の一部として使用される化学的又は生物学的感受性材料を含む。化学的又は生物学的感受性材料は、アレイ化、インクジェット印刷、スクリーン印刷、蒸着、噴霧、ドローコーティング及び当業者には周知の他の典型的な付着法によってＲＦＩＤアンテナ３０１上に付着される。本発明の更に別の実施形態では、溶液１０１ａ（図１）の温度が測定される場合、アンテナ３０１を被覆している化学的又は生物学的材料は、温度変化と同時に縮小又は膨らむように選択された材料とし得る。このタイプのセンサ材料は導電性である添加剤を含み得る。この添加剤はマイクロ粒子又はナノ粒子、例えば、カーボンブラック粉末又はカーボンナノチューブ、若しくは金属ナノ粒子の形態とし得る。センサフィルム３０７の温度が変化すると、添加剤のこれらの個々の粒子が変化し、センサフィルム３０７内の導電率全体に影響を及ぼす。   The antenna 301 is an integral part of the sensor 103. The plurality of RFID sensors 130 are provided at a distance of about 1 to 100 cm from the reader 105 and the impedance analyzer 107. In another embodiment of the present invention, RFID antenna 301 includes a chemically or biologically sensitive material 307 that is used as part of the antenna material to modulate antenna characteristics. These chemical and biological materials are electrically conductive sensitive materials (eg, inorganic, polymer, composite sensor materials, etc.). The composite sensor material includes a base material blended with a conductive soluble or insoluble additive. The additive is in the form of particles, fibers, flakes or other forms that provide electrical conductivity. In yet another embodiment of the invention, the RFID antenna 301 includes a chemically or biologically sensitive material that is used as part of the antenna material to modulate the electrical characteristics of the antenna. Chemically or biologically sensitive materials are deposited on the RFID antenna 301 by arraying, ink jet printing, screen printing, vapor deposition, spraying, draw coating, and other typical deposition methods well known to those skilled in the art. In yet another embodiment of the present invention, when the temperature of the solution 101a (FIG. 1) is measured, the chemical or biological material covering the antenna 301 is selected to shrink or expand simultaneously with the temperature change. Material. This type of sensor material may include an additive that is electrically conductive. The additive may be in the form of microparticles or nanoparticles, such as carbon black powder or carbon nanotubes, or metal nanoparticles. As the temperature of the sensor film 307 changes, these individual particles of the additive change and affect the overall conductivity within the sensor film 307.

センシングフィルム３０７でセンサ１０３を被覆することに加えて、センシングフィルム３０７でセンサ１０３を被覆しなくても、幾つかの物理的パラメータ（例えば、溶液の温度、圧力、導電率など）が測定される。これらの測定は、特別なセンシングフィルムをセンサ１０３上に付着することなく、物理的パラメータの関数としてのアンテナ特性の変化に依存する。   In addition to covering the sensor 103 with the sensing film 307, several physical parameters (eg, solution temperature, pressure, conductivity, etc.) are measured without the sensor 103 being covered with the sensing film 307. . These measurements rely on changes in antenna characteristics as a function of physical parameters without depositing a special sensing film on the sensor 103.

無線センサ１０２の幾つかの実施形態が説明されているが、他の実施形態は本発明の範囲内にあることを認識されたい。例えば、無線センサ上に含まれた回路は、照明用ＲＦエネルギーからの電力を利用して高Ｑ共振回路（例えば、図２Ａに示した静電容量をベースにしたセンサ２０１内の回路２０３）を駆動し得る。高Ｑ共振回路２０３はセンサ２０１によって決定される発振周波数を有するか又はセンサ１０２は静電容量が感知された量に伴って変化するキャパシタを組み込む。照明用ＲＦエネルギーは周波数が変化され得、センサの反射されたエネルギーが観察される。その反射エネルギーを最大化すると、回路２０３の共振周波数が決定される。次いで、この共振周波数はセンサ２０１又は１０２の上記パラメータに変換され得る。   While several embodiments of the wireless sensor 102 have been described, it should be recognized that other embodiments are within the scope of the present invention. For example, a circuit included on a wireless sensor may use a high Q resonant circuit (eg, circuit 203 in sensor 201 based on capacitance shown in FIG. 2A) using power from RF energy for illumination. Can be driven. The high Q resonant circuit 203 has an oscillation frequency determined by the sensor 201 or the sensor 102 incorporates a capacitor whose capacitance changes with the sensed amount. The illumination RF energy can be changed in frequency and the reflected energy of the sensor is observed. When the reflected energy is maximized, the resonance frequency of the circuit 203 is determined. This resonant frequency can then be converted into the above parameters of the sensor 201 or 102.

他の実施形態では、照明用ＲＦエネルギーは高Ｑ発振器の共振周波数に近いある繰り返し周波数でパルス化される。例えば、図２Ｂに示すように、このパルス化エネルギーは無線センサ２０５又は１０２（図１）において整流され、それが接続されているセンサ２０５によって決定される発振の共振周波数を有する高Ｑ共振回路２０７を駆動するのに用いられる。ある時間隔の後、パルス化ＲＦエネルギーは停止され、定常レベルの照明用ＲＦエネルギーが送信される。高Ｑ共振回路２０７に格納されたエネルギーを用いてアンテナ２０９のインピーダンスを変調するために、高Ｑ共振回路２０７が用いられる。反射されたＲＦ信号が受信され、サイドバンドが検証される。サイドバンドと照明用周波数との間の周波数差が、回路２０１の共振周波数である。図２Ｃは高Ｑ共振回路を駆動するのに用いられる無線センサの別の実施形態を示している。図２Ｄは共振アンテナ回路及びセンサ共振回路の両方を含み得る無線センサを示しており、これはＬＣタンク回路を含み得る。アンテナ回路の共振周波数はセンサ回路の共振周波数よりも高い周波数であり、例えば４乃至１０００倍も高い。センサ回路は何らかの感知された環境条件に伴って変動し得る共振周波数を有する。この２つの共振回路は、交流（ＡＣ）エネルギーがアンテナ共振回路によって受け取られるときに、アンテナ共振回路が直流エネルギーをセンサ共振回路に印加するように接続され得る。ＡＣエネルギーはダイオード及びキャパシタを用いて供給され得、ＡＣエネルギーはＬＣタンク回路のＬ内のタップ又はＬＣタンク回路のＣ内のタップのいずれかを通して、ＬＣタンク回路を通ってセンサ共振回路に伝送され得る。更に、この２つの共振回路は、センサ共振回路からの電圧がアンテナ共振回路のインピーダンスを変えるように接続され得る。アンテナ回路のインピーダンスの変調は、トランジスタ、例えばＦＥＴを用いて達成され得る。   In other embodiments, the illuminating RF energy is pulsed at some repetition frequency that is close to the resonant frequency of the high Q oscillator. For example, as shown in FIG. 2B, this pulsed energy is rectified in the wireless sensor 205 or 102 (FIG. 1) and has a high-Q resonant circuit 207 having a resonant frequency of oscillation determined by the sensor 205 to which it is connected. Used to drive After some time interval, the pulsed RF energy is stopped and a steady level of illumination RF energy is transmitted. In order to modulate the impedance of the antenna 209 using the energy stored in the high Q resonant circuit 207, the high Q resonant circuit 207 is used. The reflected RF signal is received and the sideband is verified. The frequency difference between the sideband and the illumination frequency is the resonance frequency of the circuit 201. FIG. 2C shows another embodiment of a wireless sensor used to drive a high Q resonant circuit. FIG. 2D shows a wireless sensor that may include both a resonant antenna circuit and a sensor resonant circuit, which may include an LC tank circuit. The resonance frequency of the antenna circuit is higher than the resonance frequency of the sensor circuit, and is, for example, 4 to 1000 times higher. The sensor circuit has a resonant frequency that can vary with any sensed environmental conditions. The two resonant circuits may be connected such that when alternating current (AC) energy is received by the antenna resonant circuit, the antenna resonant circuit applies DC energy to the sensor resonant circuit. AC energy can be supplied using diodes and capacitors, and AC energy is transmitted through the LC tank circuit to the sensor resonant circuit, either through a tap in L of the LC tank circuit or a tap in C of the LC tank circuit. obtain. Further, the two resonant circuits can be connected such that the voltage from the sensor resonant circuit changes the impedance of the antenna resonant circuit. Modulation of the impedance of the antenna circuit can be achieved using transistors, for example FETs.

或いは、照明用無線周波数（ＲＦ）エネルギーは、ある繰り返し周波数でパルス化される。このパルス化エネルギーは無線センサ（図２Ａ〜２Ｄ）において整流され、それが接続されているセンサによって決定される発振の共振周波数を有する高Ｑ共振回路を駆動するのに用いられる。ある時間隔の後、パルス化ＲＦエネルギーは停止され、の照明用ＲＦエネルギーが送信される。   Alternatively, the illumination radio frequency (RF) energy is pulsed at a certain repetition frequency. This pulsed energy is rectified in a wireless sensor (FIGS. 2A-2D) and used to drive a high Q resonant circuit having a resonant frequency of oscillation determined by the sensor to which it is connected. After some time interval, the pulsed RF energy is stopped and the illumination RF energy is transmitted.

高Ｑ共振回路に格納されたエネルギーを用いてアンテナのインピーダンスを変調するために、この共振回路が用いられる。反射されたＲＦ信号が受信され、サイドバンドが検証される。このプロセスは複数の異なるパルス繰り返し周波数について繰り返される。戻り信号のサイドバンドの増幅を最大化するパルス繰り返し周波数は、共振回路の共振周波数になるように決定される。次いで、共振周波数は共振回路上のパラメータ又は測定値に変換される。   This resonant circuit is used to modulate the impedance of the antenna using the energy stored in the high Q resonant circuit. The reflected RF signal is received and the sideband is verified. This process is repeated for a number of different pulse repetition frequencies. The pulse repetition frequency that maximizes the sideband amplification of the return signal is determined to be the resonant frequency of the resonant circuit. The resonant frequency is then converted into a parameter or measurement on the resonant circuit.

図１を参照すると、ＲＦＩＤ読取器１０５及びインピーダンスアナライザ１０７（測定デバイス１１１）はＲＦＩＤタグ１０２の下方にあり、インピーダンスアナライザ１０７は、ＲＦＩＤアンテナ３０１からの情報を読み取ることに基づいて、ＲＦＩＤタグ１０２の実数インピーダンス及び複素インピーダンスの情報を提供する。また、読取器１０５はＲＦＩＤタグ１０２からデジタルＩＤを読み取る。読取器１０５は無線周波数識別（ＲＦＩＤ）読取器と呼ぶこともできる。ＲＦＩＤタグ１０２は、無線接続又は電線によってＲＦＩＤ読取器１０５及びインピーダンスアナライザ１０７に接続されている。ＲＦＩＤ読取器１０５及びインピーダンスアナライザ１０７（測定デバイス１１１）は、無線又は電線接続によって標準コンピュータ１０９に接続されている。このシステムは以下を含む３様式で動作し得る：１．ＲＦＩＤ読取器１０５の読取システムの場合、ＲＦＩＤ読取器１０５は複数のＲＦＩＤセンサアレイ１０３から情報を読み取って、化学的又は生物学的情報を取得し、ＲＦＩＤ読取器１０５はＲＦＩＤタグ１０２のデジタルＩＤを読み取る、２．ＲＦＩＤ読取器１０５はＲＦＩＤタグ１０２のデジタルＩＤを読み取り、インピーダンスアナライザ１０７はアンテナ３０１を読み取って複素インピーダンスを取得する及び３．複数のＲＦＩＤセンサ１０３がセンサフィルムを有する場合又は有さない場合、ＲＦＩＤ読取器１０５は複数のＲＦＩＤセンサアレイ１０３から情報を読み取り、化学的又は生物学的情報を取得し、ＲＦＩＤ１０５読取器はＲＦＩＤタグ１０２のデジタルＩＤを読み取り、ＲＦＩＤ読取器１０５はＲＦＩＤタグ１０２のデジタルＩＤを読み取り、インピーダンスアナライザ１０７はアンテナ３０１を読み取って複素インピーダンスを取得する。   Referring to FIG. 1, the RFID reader 105 and the impedance analyzer 107 (measuring device 111) are below the RFID tag 102, and the impedance analyzer 107 reads the information from the RFID antenna 301 on the basis of the RFID tag 102. Provides real and complex impedance information. The reader 105 reads a digital ID from the RFID tag 102. Reader 105 can also be referred to as a radio frequency identification (RFID) reader. The RFID tag 102 is connected to the RFID reader 105 and the impedance analyzer 107 by wireless connection or electric wire. The RFID reader 105 and the impedance analyzer 107 (measuring device 111) are connected to a standard computer 109 by wireless or wire connection. The system can operate in three ways, including: In the case of an RFID reader 105 reading system, the RFID reader 105 reads information from a plurality of RFID sensor arrays 103 to obtain chemical or biological information, and the RFID reader 105 obtains the digital ID of the RFID tag 102. Read 2. 2. RFID reader 105 reads the digital ID of RFID tag 102, impedance analyzer 107 reads antenna 301 to obtain complex impedance and When a plurality of RFID sensors 103 have or do not have a sensor film, the RFID reader 105 reads information from the plurality of RFID sensor arrays 103 to obtain chemical or biological information, and the RFID 105 reader is an RFID tag. 102, the RFID reader 105 reads the digital ID of the RFID tag 102, and the impedance analyzer 107 reads the antenna 301 to obtain the complex impedance.

測定デバイス１１１又はコンピュータ１０９は、パターン認識サブコンポーネント（図示せず）を含む。パターン認識技術がパターン認識サブコンポーネントに含まれる。センサ１０３又はアレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサの各々から集められた信号に基づくこれらのパターン認識技術は、測定されたデータポイント間の類似性及び差を見付けるために利用されることもある。このアプローチは測定されたデータに異常が起きたことを警告する技術を提供する。これらの技術は大きなデータセットにおける相関パターンを明らかにすることができ、スクリーニングヒット間の構造関係を決定することができ、データベースにおいてより管理可能なものにするためにデータの次元を著しく低減することができる。パターン認識の方法には、主成分分析（ＰＣＡ）、階層的クラスタ分析（ＨＣＡ）、ｓｏｆｔ ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｏｆ ｃｌａｓｓ ａｎａｌｏｇｉｅｓ（ＳＩＭＣＡ）、ニューラルネットワーク及び当業者には周知の他のパターン認識法が挙げられる。読取器１０５とアレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサ又はセンサ１０３との距離は、一定に保たれるか又は変動可能である。インピーダンスアナライザ１０７又は測定デバイス１１１は、アレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサからの反射された無線周波数（ＲＦ）信号を周期的に測定する。同じセンサ１０３又はアレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサからの周期的測定は、センサ信号の変化率に関する情報を提供する。この変化率はアレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサを取り囲んでいる化学的／生物学的／物理学的環境の状態に関連するものである。この実施形態では、測定デバイス１１１はアレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサからの信号を読み取り、定量化することができる。   Measurement device 111 or computer 109 includes a pattern recognition subcomponent (not shown). Pattern recognition technology is included in the pattern recognition subcomponent. These pattern recognition techniques based on signals collected from each of the sensors 103 or a plurality of RFID sensors in the array 103 may be utilized to find similarities and differences between measured data points. This approach provides a technique to warn that anomalies have occurred in measured data. These techniques can reveal correlation patterns in large data sets, determine the structural relationships between screening hits, and significantly reduce the dimensionality of the data to make it more manageable in the database Can do. Pattern recognition methods include principal component analysis (PCA), hierarchical cluster analysis (HCA), soft independent modeling of class analogies (SIMCA), neural networks, and other pattern recognition methods well known to those skilled in the art. The distance between the reader 105 and the plurality of RFID sensors or sensors 103 in the array 103 can be kept constant or can vary. The impedance analyzer 107 or measurement device 111 periodically measures the reflected radio frequency (RF) signals from the plurality of RFID sensors in the array 103. Periodic measurements from the same sensor 103 or multiple RFID sensors in the array 103 provide information regarding the rate of change of the sensor signal. This rate of change is related to the state of the chemical / biological / physical environment surrounding the plurality of RFID sensors in the array 103. In this embodiment, the measurement device 111 can read and quantify signals from multiple RFID sensors in the array 103.

インピーダンスアナライザ１０７はＲＦＩＤ読取器１０５の近傍にあり、これは電気ネットワークの周波数依存性の特性、特に電気信号の反射及び伝送に関連する特性を分析するために用いられる機器である。また、インピーダンスアナライザ１０７は、実験機器又は所与の範囲の周波数に亘って走査してＲＦＩＤタグ１０２の共振アンテナ３０１回路の複素インピーダンスの実数部及び虚数部の両方を測定する持ち運び可能な特別に作製されたデバイスとし得る。更に、このインピーダンスアナライザ１０７は、上記溶液１０１ａに関連する種々の材料についての周波数のデータベースを含む。また、このインピーダンスアナライザ１０７は、ネットワークアナライザ（例えば、Ｈｅｗｌｅｔｔ Ｐａｃｋａｒｄ ８７５１Ａ又はＡｇｉｌｅｎｔ Ｅ５０６２Ａ）又は高精度インピーダンスアナライザ（Ａｇｉｌｅｎｔ ４２４９Ａ）であってもよい。   The impedance analyzer 107 is in the vicinity of the RFID reader 105, which is a device used to analyze the frequency dependent characteristics of the electrical network, particularly those related to the reflection and transmission of electrical signals. Also, the impedance analyzer 107 is a specially made portable device that scans over experimental equipment or a given range of frequencies to measure both the real and imaginary parts of the complex impedance of the resonant antenna 301 circuit of the RFID tag 102. Device. Further, the impedance analyzer 107 includes a frequency database for various materials associated with the solution 101a. The impedance analyzer 107 may be a network analyzer (for example, Hewlett Packard 8751A or Agilent E5062A) or a high-precision impedance analyzer (Agilent 4249A).

コンピュータ１０９は典型的なコンピュータであり、プロセッサ、入力／出力（■／Ｏ
）コントローラ、大容量記憶装置、メモリ、ビデオアダプタ、接続インタフェース及びシステム構成要素をプロセッサに電気的又は無線で動作可能に結合するシステムバスを備える。また、このシステムバスは典型的なコンピュータシステム構成要素をプロセッサに電気的又は無線で動作可能に結合する。プロセッサは処理ユニット、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、複数の処理ユニット又は並列処理ユニットと呼ばれることもある。システムバスは従来のコンピュータに関連する典型的なバスとし得る。メモリはリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含む。ＲＯＭは基本ルーチンを含む典型的な入力／出力システムを備え、このシステムは始動中にコンピュータの構成要素間で情報を転送するのを支援する。 The computer 109 is a typical computer, and includes a processor, input / output (■ / O
A system bus that operably couples the controller, mass storage, memory, video adapter, connection interface and system components to the processor electrically or wirelessly. The system bus also operably couples typical computer system components to the processor either electrically or wirelessly. A processor may be referred to as a processing unit, a central processing unit (CPU), a plurality of processing units, or a parallel processing unit. The system bus may be a typical bus associated with a conventional computer. The memory includes read only memory (ROM) and random access memory (RAM). The ROM includes a typical input / output system that includes basic routines that assist in transferring information between computer components during startup.

大容量記憶装置はメモリの上方にあり、次のものを含む：１．ハードディスク及びハードディスクドライブインタフェースから読み取り、それらに書き込むハードディスクドライブ構成要素、２．磁気ディスクドライブ及びハードディスクドライブインタフェース、並びに３．リムーバブル光ディスク（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ又は他の光学媒体）及び光ディスクドライブインタフェース（図示せず）から読み取り、それらに書き込む光ディスクドライブ。上記ドライブ及びそれらに関連するコンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール及びコンピュータ１０９用の他のデータを不揮発性ストレージに提供する。また、上記ドライブは溶液１０１ａについてのパラメータを取得するためのアルゴリズム、ソフトウェア又は方程式を含み得る。これらは図４、５及び６のフローチャートに記載され、コンピュータ１０９のプロセッサと共に働く。別の実施形態では、溶液１０１ａのパラメータを取得するアルゴリズム、ソフトウェア又は方程式は、当業者には周知のコンピュータ１０９のプロセッサ、メモリ又は他の任意のパーツに格納され得る。   The mass storage device is above the memory and includes: 1. hard disk drive components that read from and write to the hard disk and hard disk drive interface; 2. magnetic disk drive and hard disk drive interface; An optical disk drive that reads from and writes to a removable optical disk (eg, CD-ROM or other optical media) and an optical disk drive interface (not shown). The drives and their associated computer readable media provide computer readable instructions, data structures, program modules and other data for the computer 109 to non-volatile storage. The drive may also include algorithms, software or equations for obtaining parameters for the solution 101a. These are described in the flowcharts of FIGS. 4, 5 and 6 and work with the processor of computer 109. In another embodiment, the algorithm, software or equation for obtaining the parameters of the solution 101a can be stored in the processor, memory or any other part of the computer 109 well known to those skilled in the art.

図４は溶液中のパラメータを監視するシステムが如何に採用されるかを示すフローチャートである。このプロセスは容器１０１がセンサ１０３を有する図１から開始される。センサ１０３はコンピュータ１０９に接続されたインピーダンスアナライザ１０７を用いて読み取られる。上記のように、インピーダンスアナライザ１０７はブロック４０１においてアレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサに無線又は電気的（有線）に接続され、インピーダンスアナライザ１０７は、所定の取得速度を用いて所定の周波数分解能で、選択された周波数範囲に亘る周波数の関数として、アレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサから複素インピーダンスＺを測定する。測定のためにプリセットすることのできる他の非限定的パラメータは、平均の数、平滑化などを含むことができる。インピーダンスアナライザ１０７はアレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサを励起するピックアップアンテナ１０７ａ（図１）を含み、ピックアップアンテナはアレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサから反射された無線周波数信号を収集する。アレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサは、ポリマー又はセンサフィルム３０７に基づいて、或いは溶液１０１ａ中のこれらのパラメータを検出するセンサフィルム３０７なしで、パラメータ（例えば、導電率、温度、ｐＨ及び上記に開示の他のパラメータ）を取得することができる。   FIG. 4 is a flowchart showing how a system for monitoring parameters in a solution is employed. This process begins with FIG. 1 where the container 101 has a sensor 103. The sensor 103 is read using an impedance analyzer 107 connected to a computer 109. As described above, the impedance analyzer 107 is wirelessly or electrically (wired) connected to the plurality of RFID sensors in the array 103 at block 401, and the impedance analyzer 107 uses a predetermined acquisition speed and a predetermined frequency resolution. Complex impedance Z is measured from a plurality of RFID sensors in array 103 as a function of frequency over a selected frequency range. Other non-limiting parameters that can be preset for measurement can include average number, smoothing, and the like. The impedance analyzer 107 includes a pickup antenna 107 a (FIG. 1) that excites a plurality of RFID sensors in the array 103, which collects radio frequency signals reflected from the plurality of RFID sensors in the array 103. The plurality of RFID sensors in the array 103 may be based on the polymer or sensor film 307 or without the sensor film 307 detecting these parameters in the solution 101a (e.g., conductivity, temperature, pH and disclosed above). Other parameters).

ブロック４０３では、インピーダンスアナライザ１０７（図１）において、所定のパラメータ及び測定された複素インピーダンスｚのパラメータ変化がアレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサから算出される。これらのパラメータの非限定的例には、複素インピーダンスＦ１の虚数部の最大の周波数及び周波数シフト、複素インピーダンスＦ２の虚数部の最小の周波数及び周波数シフト、複素インピーダンスＦｐの実数部の最大の周波数及び周波数シフトが挙げられ、複素インピーダンスの実数部の大きさは図７に示すようにＺｐである。共振回路（図２Ａ〜２Ｄ）の等価電気回路パラメータは、インピーダンスアナライザ１０７又はコンピュータ１０９によって算出される。図８及び９に示すように、図１の全構成要素の利用を説明するために実施された試験結果である。図８に関し、５０μｌの１Ｍ ＮａＣＬを容器１０１の水１００ｍＬに加えると、ＲＦＩＤセンサ１０３信号は図示のように変化した。図９に関し、ＲＦＩＤセンサ１０３応答の反応速度論は、図示のようにＮａＣｌが水に拡散することによってもたらされた。   At block 403, the parameter change of the predetermined parameter and the measured complex impedance z is calculated from the plurality of RFID sensors in the array 103 in the impedance analyzer 107 (FIG. 1). Non-limiting examples of these parameters include the maximum frequency and frequency shift of the imaginary part of the complex impedance F1, the minimum frequency and frequency shift of the imaginary part of the complex impedance F2, the maximum frequency and frequency of the real part of the complex impedance Fp, and There is a frequency shift, and the size of the real part of the complex impedance is Zp as shown in FIG. The equivalent electric circuit parameters of the resonance circuit (FIGS. 2A to 2D) are calculated by the impedance analyzer 107 or the computer 109. As shown in FIGS. 8 and 9, it is a test result carried out to explain the use of all the components of FIG. Referring to FIG. 8, when 50 μl of 1M NaCl was added to 100 mL of water in vessel 101, the RFID sensor 103 signal changed as shown. With respect to FIG. 9, the kinetics of the RFID sensor 103 response was caused by the diffusion of NaCl into water as shown.

次に、ブロック４０５では、コンピュータ１０９又はインピーダンスアナライザ１０７がパターン認識サブコンポーネントと共に、単変量解析及び多変量解析をアレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサから収集された情報又はデータに適用する。単変量解析は対象の単一パラメータを計算する能力を提供する。多変量解析法には、例えば、上記パターン認識技術（例えば、主成分分析（ＰＣＡ）、階層的クラスタ分析（ＨＣＡ）、ｓｏｆｔ ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｏｆ ｃｌａｓｓ ａｎａｌｏｇｉｅｓ（ＳＩＭＣＡ）及びニューラルネットワーク）を含んでもよい。また、多変量解析はアレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサ又はセンサ１０３の定量化能力、ロバストな識別のための異常値検出及び単一のセンサ１０３（温度、ｐＨ、導電率の非限定的な例を用いる）を用いた単一パラメータ又は多パラメータによる検体検出を改善する能力を提供し、対象のパラメータはブロック４０７で定量化される。この例では、物理学的又は化学的パラメータは温度及びｐＨによって表され、導電率は環境パラメータによって表される。センシングフィルム（Ｎａｆｉｏｎポリマー）３０７で被覆された単一のＲＦＩＤセンサ１０３を用いた多検体測定を実証するために、４検体を６種の濃度各々で試験した。これらの検体には、すべて飽和蒸気圧（Ｐ0）の０〜０．２の範囲の濃度（分圧Ｐ）のエタノール（ＥｔＯＨ）、メタノール（ＭｅＯＨ）、アセトニトリル（ＡＣＮ）及び水（Ｈ2Ｏ）の蒸気を含んだ。これを図９〜１２に示す。正確な濃度は０、０．０２、０．０４、０．０７、０．１０、０．１５及び０．２０Ｐ／Ｐ0であった。同様に、異なる純粋な液体及び液体混合物並びに物理的パラメータの測定は当業者によって行うことができる。 Next, at block 405, the computer 109 or impedance analyzer 107, along with the pattern recognition subcomponent, applies univariate analysis and multivariate analysis to information or data collected from a plurality of RFID sensors in the array 103. Univariate analysis provides the ability to calculate a single parameter of interest. The multivariate analysis method may include, for example, the pattern recognition technology (for example, principal component analysis (PCA), hierarchical cluster analysis (HCA), soft independent modeling of class analogs (SIMCA), and neural network). Multivariate analysis also includes the ability to quantify multiple RFID sensors or sensors 103 in array 103, outlier detection for robust identification, and single sensor 103 (non-limiting examples of temperature, pH, conductivity) The parameter of interest is quantified at block 407, providing the ability to improve analyte detection with single or multi-parameters. In this example, physical or chemical parameters are represented by temperature and pH, and conductivity is represented by environmental parameters. To demonstrate multi-analyte measurements using a single RFID sensor 103 coated with a sensing film (Nafion polymer) 307, four specimens were tested at each of six concentrations. All of these specimens contained ethanol (EtOH), methanol (MeOH), acetonitrile (ACN) and water (H 2 O) having a concentration (partial pressure P) in the range of 0 to 0.2 of the saturated vapor pressure (P 0 ). ) Contained steam. This is shown in FIGS. The exact concentrations were 0 , 0.02, 0.04, 0.07, 0.10, 0.15 and 0.20 P / P0. Similarly, measurements of different pure liquids and liquid mixtures and physical parameters can be made by those skilled in the art.

図９は４種の検体（Ｈ2Ｏ、ＥｔＯＨ、ＭｅＯＨ及びＡＣＮ）の６種の濃度各々について測定された応答Ｚｐを示している。図９に示すように、ＲＦＩＤセンサ１０３の単一パラメータの測定値、例えばＺｐは異なる検体間で区別することができない。例えば、信号Ｚｐが約８２０から約８０５Ωに変化するとき、この変化はＨ2Ｏの０．１Ｐ／Ｐ0又はＭｅＯＨの０．１５Ｐ／Ｐ0又はＥｔＯＨの０．２Ｐ／Ｐ0に起因する可能性がある。このため、ＲＦＩＤセンサ１０３の単一パラメータの測定は異なる検体及びそれらの濃度の間で区別することができない。 FIG. 9 shows the response Zp measured for each of the six concentrations of the four analytes (H 2 O, EtOH, MeOH and ACN). As shown in FIG. 9, the measured value of a single parameter of the RFID sensor 103, for example, Zp, cannot be distinguished between different specimens. For example, when the signal Zp is changed from about 820 to about 805Omu, this change can be attributed to 0.15P / P 0 or 0.2P / P 0 of EtOH is of H 2 O 0.1P / P 0 or MeOH There is sex. For this reason, single parameter measurements of the RFID sensor 103 cannot be distinguished between different analytes and their concentrations.

図１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ及び１０Ｄは、ＲＦＩＤセンサ１０３を４種の検体（Ｈ2Ｏ、ＥｔＯＨ、ＭｅＯＨ及びＡＣＮ）に曝露したときの６種の濃度各々について測定された全パラメータＦ１、Ｆ２、Ｆｐ及びＺｐの動的変化をそれぞれ示している。複数のパラメータの測定により、単一のＲＦＩＤセンサ１０３を用いて２以上の検体を選択的に決定するための追加の手段が得られることは明白である。例えば図１０Ｂに関し、Ｈ2Ｏに対するＦ２応答は、低い濃度のＨ2Ｏに曝露されると、まず信号が低下するのが分かる。しかし、この応答はより高い濃度のＨ2Ｏに曝露されると切り換わる。このような挙動はセンサフィルム（Ｎａｆｉｏｎ）の性質と測定された検体（Ｈ2Ｏ）との複合的な影響によるものである。しかし、更に無極性の別の検体（例えばＡＣＮ）を測定すると、Ｆ２応答はＡＣＮへの曝露に伴って常に低下した。 10A, 10B, 10C, and 10D show all parameters F1, F2, Fp measured for each of the six concentrations when the RFID sensor 103 is exposed to four analytes (H 2 O, EtOH, MeOH, and ACN). And dynamic changes of Zp are shown respectively. Obviously, the measurement of multiple parameters provides an additional means for selectively determining more than one analyte using a single RFID sensor 103. For example to Figure 10B, F2 response to H 2 O, when exposed in H 2 O of low density, first, the signal can be seen that the decrease. However, this response switches when exposed to higher concentrations of H 2 O. Such behavior is due to the combined influence of the properties of the sensor film (Nafion) and the measured specimen (H 2 O). However, when measuring additional nonpolar analytes (eg ACN), the F2 response always declined with exposure to ACN.

図１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ及び１１Ｄは、ＲＦＩＤセンサ１０３を４種の検体（Ｈ2Ｏ、ＥｔＯＨ、ＭｅＯＨ及びＡＣＮ）に曝露したときの６種の濃度各々について測定された全パラメータＦ１、Ｆ２、Ｆｐ及びＺｐの較正曲線をそれぞれ示している。測定パラメータ及び検体に応じて、この応答は線形的又は非線形的になるか、低下又は上昇するか、或いはより複雑な挙動も有する。この情報の豊富さ、その複雑さ、多様性及びその非相関性のために、単一のＲＦＩＤセンサ１０３を用いて検体を選択的に決定する能力が得られる。Ｈ2Ｏ、ＥｔＯＨ、ＭｅＯＨ及びＡＣＮの６種の濃度各々についての変化に対するＲＦＩＤセンサ１０３の多パラメータの多変量解析の結果を図１２に示す。これらの結果は、ＰＬＳ Ｔｏｏｌｂｏｘソフトウェアを用いてＭａｔｌａｂを利用した主成分分析法を用い、測定パラメータＦ１、Ｆ２、Ｆｐ及びＺｐを解析することによって得られた。 11A, 11B, 11C and 11D show all parameters F1, F2, Fp measured for each of the six concentrations when the RFID sensor 103 is exposed to four analytes (H 2 O, EtOH, MeOH and ACN). And Zp calibration curves respectively. Depending on the measurement parameters and analyte, this response can be linear or non-linear, decreases or increases, or has a more complex behavior. This richness of information, its complexity, diversity and its decorrelation provides the ability to selectively determine analytes using a single RFID sensor 103. FIG. 12 shows the result of multiparameter multivariate analysis of the RFID sensor 103 with respect to changes for each of the six concentrations of H 2 O, EtOH, MeOH, and ACN. These results were obtained by analyzing the measurement parameters F1, F2, Fp and Zp using the principal component analysis method using Matlab using PLS Toolbox software.

図４を参照すると、ブロック４０７では、多変量解析から検出されたデータが測定デバイス１１１又はインピーダンスアナライザ１０７からコンピュータ１０９に送信され、そこでコンピュータ１０９が所与のセンサ又はアレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサのセンサからの対象のデータを表示する。このデータ表示は定量化した測定した対象の環境パラメータ（例えば、温度、ｐＨ、導電率及び上記他のパラメータ）の形式である。アンテナ３０１からのこの所与の範囲の周波数はインピーダンスアナライザからコンピュータ１０９に送信される。この表示は適したスクリーン又は電気信号の形式である。このポイントではユーザが、プロセスを終了すべきか、それともデータを適した制御デバイスに送信すべきかを決定することができる。ユーザがデータを制御デバイスに送らないことを選択する場合、このプロセスは終了する。ブロック４０９では、制御デバイスはインピーダンスアナライザ１０７からの定量化された信号の値の受信すると作用又は反作用して、例えば、アレイ１０３内の複数のＲＦＩＤセンサからの温度読取値を受信すると容器１０１を冷却するか又は温め、プロセスは終了する。制御デバイスは電動の流体スイッチ、弁、ポンプ、ヒータ、クーラなどであってもよい。   Referring to FIG. 4, at block 407, data detected from the multivariate analysis is transmitted from the measurement device 111 or impedance analyzer 107 to the computer 109, where the computer 109 is a plurality of RFID sensors in a given sensor or array 103. Displays target data from other sensors. This data display is in the form of quantified measured environmental parameters of the object to be measured (eg, temperature, pH, conductivity and other parameters described above). This given range of frequencies from the antenna 301 is transmitted from the impedance analyzer to the computer 109. This display is in the form of a suitable screen or electrical signal. At this point, the user can decide whether to end the process or send the data to a suitable control device. If the user chooses not to send data to the control device, the process ends. At block 409, the control device acts or reacts upon receipt of a quantified signal value from the impedance analyzer 107, e.g., cools the container 101 upon receipt of temperature readings from a plurality of RFID sensors in the array 103. Or warm and the process ends. The control device may be an electric fluid switch, valve, pump, heater, cooler, or the like.

図５は溶液中のパラメータを監視するシステムが如何に採用されるかの別の様式を示すフローチャートを示している。このフローチャートは図４の構成要素をすべて含むので、これらの構成要素はここでは記載しない。追加で、この図５は、センサフィルム３０７がセンサ１０３になるアンテナを覆っているか又はセンサフィルム３０７がアンテナ３０１を覆っていないＲＦＩＤタグ１０２であるブロック４１３を含み、ＲＦＩＤ読取器１０５（測定デバイス１１１）はＲＦＩＤタグ１０２のチップ３０３からデジタルＩＤを要求し、アンテナ３０１がセンシングフィルム３０７で被覆されている場合には、検体データ又はパラメータデータを取得し得る。ブロック４１５では、ＲＦＩＤ読取器１０５（測定デバイス）が、センシングフィルム３０７を用いてアンテナ３０１から、ＲＦＩＤタグ１０２によってそれに送信されたデジタルＩＤ及び検体データ又はパラメータデータを取得する。ブロック４０９では、ＲＦＩＤ読取器１０５はデジタルＩＤ及び検体データ又はパラメータをコンピュータ１０９に送信し、次いで、このプロセスは図４と同様に働く。図４及び５について、センサ１０３は単一センサ又はセンサアレイであってよい。   FIG. 5 shows a flow chart illustrating another manner of how a system for monitoring parameters in solution may be employed. Since this flowchart includes all of the components of FIG. 4, these components are not described here. Additionally, this FIG. 5 includes a block 413 that is an RFID tag 102 where the sensor film 307 covers the antenna to be the sensor 103 or the sensor film 307 does not cover the antenna 301, and the RFID reader 105 (measuring device 111 ) Requests a digital ID from the chip 303 of the RFID tag 102. When the antenna 301 is covered with the sensing film 307, sample data or parameter data can be acquired. At block 415, the RFID reader 105 (measuring device) obtains the digital ID and specimen data or parameter data transmitted to it by the RFID tag 102 from the antenna 301 using the sensing film 307. In block 409, the RFID reader 105 sends the digital ID and analyte data or parameters to the computer 109, and the process then works as in FIG. 4 and 5, the sensor 103 may be a single sensor or a sensor array.

適切な化学的又は生物学的認識のためにセンサコーティングが選択される。コーティングの応答の機構を対象の種と適合させるように、センサ変換原理が選択される。化学的又は生物学的感受性材料をＲＦＩＤセンサ１０３内に付着させるために、インクジェット印刷、スクリーン印刷、化学的及び物理学的蒸着、噴霧、ドローコーティング、溶媒によるウェットコーティング、ロールツーロールコーティング、（スロットダイ、グラビアコーティング、ロールコーティング、ディップコーティングなど）、熱ラミネーションその他の付着法が用いられる。センサコーティングの成分が容器の環境に浸出するのを防ぐために、イオンペアリング、共有結合などの周知の技法が適用される。場合によっては、生物付着を低減し、検出されるべき１以上の種を濃縮するために、追加の緻密な細孔性又はメソ多孔性のコーティング層（例えば、延伸ＰＴＦＥ（ｅ−ＰＴＦＥ）膜、ナノ濾過膜及び超濾過膜）を保護層又は選択透過層として用いることができる。   A sensor coating is selected for proper chemical or biological recognition. The sensor conversion principle is selected to match the coating response mechanism with the species of interest. In order to deposit chemically or biologically sensitive materials in the RFID sensor 103, inkjet printing, screen printing, chemical and physical vapor deposition, spraying, draw coating, solvent wet coating, roll-to-roll coating, (slot Die, gravure coating, roll coating, dip coating, etc.), thermal lamination and other deposition methods are used. Well known techniques such as ion pairing, covalent bonding, etc. are applied to prevent the components of the sensor coating from leaching into the container environment. In some cases, additional dense porous or mesoporous coating layers (eg, expanded PTFE (e-PTFE) membranes, to reduce biofouling and concentrate one or more species to be detected) Nanofiltration membranes and ultrafiltration membranes) can be used as protective or permselective layers.

一実施形態では、生物学的容器１０１は、次の材料に限定するものではないが、単独で又は多層フィルムとして組み合わせて、当技術分野では周知であるエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、低密度又は超低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ又はＶＬＤＰＥ）、エチル−ビニル−アルコール（ＥＶＯＨ）、ポリプロピレン（ＰＰ）から製造されることが好ましい。ＲＦＩＤタグは典型的には、前部アンテナとプラスチック（例えば、ポリエステル、ポリイミドなど）の裏打ちのあるマイクロチップとを含む。   In one embodiment, the biological container 101 is not limited to the following materials, but alone or in combination as a multilayer film, ethylene vinyl acetate (EVA), low density or ultra-well known in the art. It is preferably produced from low density polyethylene (LDPE or VLDPE), ethyl-vinyl-alcohol (EVOH), polypropylene (PP). RFID tags typically include a front antenna and a microchip with a plastic (eg, polyester, polyimide, etc.) backing.

ＲＦＩＤセンサアレイ１０３を多層プラスチックフィルム／シートに結合するため、超音波ラミネーション、熱ラミネーション、ホットメルトラミネーションが採用される。超音波ラミネーションプロセスでは、ゴミ袋を製造するのに用いられる多層プラスチックフィルム／シートのウェブ（第１のシート）の一部に超音波を衝突させる。前部アンテナ側が適したセンシング材料で被覆されたＲＦＩＤタグ（第２のシート）の裏側を多層プラスチックフィルム／シートに結合する。場合によっては、このプラスチックフィルム／シートのコロナ、プラズマ及び火炎処理がラミネーションプロセスの前に行われる。別の実施形態では、接着剤（例えば、感圧接着剤、湿気硬化性接着剤及び放射線硬化性接着剤）を用いて、ＲＩＦＤタグ１０２を生物学的容器１０１に結合することができる。   In order to couple the RFID sensor array 103 to the multilayer plastic film / sheet, ultrasonic lamination, thermal lamination, hot melt lamination is employed. In the ultrasonic lamination process, ultrasonic waves are struck against a portion of the multilayer plastic film / sheet web (first sheet) used to make the trash bag. The back side of the RFID tag (second sheet) coated on the front antenna side with a suitable sensing material is bonded to the multilayer plastic film / sheet. In some cases, corona, plasma and flame treatment of this plastic film / sheet is performed prior to the lamination process. In another embodiment, the RIFD tag 102 can be coupled to the biological container 101 using an adhesive (eg, a pressure sensitive adhesive, a moisture curable adhesive, and a radiation curable adhesive).

本発明は容器中の溶液の種類、また対象の化学的、物理学的及び生物学的パラメータ濃度及びレベルをユーザが簡単に決定できるようにするシステムを提供する。この容器はセンサが溶液中の物質を効果的に決定することを可能にするセンサフィルムを有する無線周波数識別（ＲＦＩＤ）センサを含む。   The present invention provides a system that allows a user to easily determine the type of solution in a container, and the concentration and level of chemical, physical and biological parameters of interest. The container includes a radio frequency identification (RFID) sensor having a sensor film that allows the sensor to effectively determine a substance in solution.

上記の本発明の詳細な説明は限定するものではなく例示的なものとみなされるべきであり、本発明の範囲を定めることを意図するのは添付の特許請求の範囲であり、すべての均等物を含むことを理解されたい。   The above detailed description of the present invention is to be considered as illustrative rather than limiting, and it is the appended claims that are intended to define the scope of the invention and all equivalents thereof. Should be understood to include.

本発明の一実施形態に係る容器中のパラメータを監視するシステムを示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a system for monitoring parameters in a container according to an embodiment of the present invention. 本発明に従って構成されたＲＦＩＤシステム用の回路を示す略図である。1 is a schematic diagram illustrating a circuit for an RFID system constructed in accordance with the present invention. 本発明に従って構成されたＲＦＩＤシステム用の回路を示す略図である。1 is a schematic diagram illustrating a circuit for an RFID system constructed in accordance with the present invention. 本発明に従って構成されたＲＦＩＤシステム用の回路を示す略図である。1 is a schematic diagram illustrating a circuit for an RFID system constructed in accordance with the present invention. 本発明に従って構成されたＲＦＩＤシステム用の回路を示す略図である。1 is a schematic diagram illustrating a circuit for an RFID system constructed in accordance with the present invention. 本発明に係る図１の無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグを示す展開図である。FIG. 2 is a development view illustrating the radio frequency identification (RFID) tag of FIG. 1 according to the present invention. 溶液中のパラメータを監視するシステムが本発明に従って如何に採用されるかを示すフローチャートである。Fig. 4 is a flow chart showing how a system for monitoring parameters in solution is employed in accordance with the present invention. 溶液中のパラメータを監視するシステムが本発明に従って如何に採用されるかを示す別のフローチャートである。Fig. 6 is another flow chart showing how a system for monitoring parameters in solution is employed in accordance with the present invention. 本発明に係る図１の溶液中のパラメータを監視するシステムの利用の例を示すグラフである。2 is a graph showing an example of use of a system for monitoring parameters in the solution of FIG. 1 according to the present invention. 本発明に係る図１の溶液中のパラメータを監視するシステムの利用の例を示す別のグラフである。4 is another graph illustrating an example of the use of a system for monitoring parameters in the solution of FIG. 1 according to the present invention. 本発明に係る図１の溶液中のパラメータを監視するシステムの利用の例を示す更に別のグラフである。6 is yet another graph showing an example of the use of a system for monitoring parameters in the solution of FIG. 1 according to the present invention. 本発明に係る図４のＺｐ応答を示すグラフである。5 is a graph showing the Zp response of FIG. 4 according to the present invention. 本発明に係る図４に関連する測定パラメータの変化の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the change of the measurement parameter relevant to FIG. 4 which concerns on this invention. 本発明に係る図４に関連する測定パラメータの変化の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the change of the measurement parameter relevant to FIG. 4 which concerns on this invention. 本発明に係る図４に関連する測定パラメータの変化の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the change of the measurement parameter relevant to FIG. 4 which concerns on this invention. 本発明に係る図４に関連する測定パラメータの変化の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the change of the measurement parameter relevant to FIG. 4 which concerns on this invention. 本発明に係る図４に関連する測定パラメータの較正曲線の例を示すグラフである。5 is a graph showing an example of a calibration curve of measurement parameters related to FIG. 4 according to the present invention. 本発明に係る図４に関連する測定パラメータの較正曲線の例を示すグラフである。5 is a graph showing an example of a calibration curve of measurement parameters related to FIG. 4 according to the present invention. 本発明に係る図４に関連する測定パラメータの較正曲線の例を示すグラフである。5 is a graph showing an example of a calibration curve of measurement parameters related to FIG. 4 according to the present invention. 本発明に係る図４に関連する測定パラメータの較正曲線の例を示すグラフである。5 is a graph showing an example of a calibration curve of measurement parameters related to FIG. 4 according to the present invention. 本発明に係る図４に関連する測定パラメータの多変量解析の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the multivariate analysis of the measurement parameter relevant to FIG. 4 which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１００ システム
１０１ａ 溶液
１０２ タグ
１０３ センサ
１０５ 読取器
１０７ インピーダンスアナライザ
１０７ａ ピックアップアンテナ
１０９ コンピュータ
１１１ 測定デバイス DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 System 101a Solution 102 Tag 103 Sensor 105 Reader 107 Impedance analyzer 107a Pickup antenna 109 Computer 111 Measuring device

Claims (9)

複数のパラメータを測定するシステムであって、
溶液を有する容器と、測定デバイスを構成するインピーダンスアナライザ及び読取器に近接したタグと連動する１以上のセンサ共振回路とを備え、
１以上のセンサ共振回路が溶液の２以上のパラメータを決定するように構成されており、
タグが１以上のセンサ共振回路に関してデジタルＩＤを付与するように構成されており、容器が読取器及びインピーダンスアナライザに近接し、
インピーダンスアナライザが、前記２以上のパラメータに基づいて１以上のセンサ共振回路から所与の範囲の周波数を受信し、受信した周波数に基づいて、前記インピーダンスアナライザにより測定した複素インピーダンスの実数部と虚数部による多変量解析を使用して、前記２以上のパラメータの変化を算出し、
前記２以上のパラメータの変化は、複素インピーダンスの虚数部が最大の周波数の変化、複素インピーダンスの虚数部が最小の周波数の変化、複素インピーダンスの実数部が最大の周波数の変化、および複素インピーダンスの実数部の大きさの変化を含む、
システム。A system for measuring a plurality of parameters,
A container having a solution, and one or more sensor resonance circuits interlocking with an impedance analyzer constituting the measurement device and a tag close to the reader;
One or more sensor resonant circuits are configured to determine two or more parameters of the solution;
The tag is configured to provide a digital ID for one or more sensor resonant circuits , and the container is proximate to the reader and impedance analyzer;
An impedance analyzer receives a frequency in a given range from one or more sensor resonance circuits based on the two or more parameters, and based on the received frequency, a real part and an imaginary part of a complex impedance measured by the impedance analyzer Using the multivariate analysis according to, calculate the change in the two or more parameters,
The change in the two or more parameters includes a change in the frequency of the imaginary part of the complex impedance having a maximum frequency, a change in the frequency of the imaginary part of the complex impedance having a minimum frequency, a change in the frequency having a maximum real part of the complex impedance Including changes in the size of the part,
system. 前記容器がコンピュータに接続されている、請求項１記載のシステム。  The system of claim 1, wherein the container is connected to a computer. 前記測定デバイスが１以上のセンサ共振回路から前記２以上のパラメータを読み取るように構成された、請求項２記載のシステム。The system of claim 2, wherein the measurement device is configured to read the two or more parameters from one or more sensor resonant circuits . 前記コンピュータが１以上のセンサ共振回路から前記２以上のパラメータを表示するように構成された、請求項３記載のシステム。The system of claim 3, wherein the computer is configured to display the two or more parameters from one or more sensor resonant circuits . 前記容器が使い捨て型容器である、請求項１記載のシステム。  The system of claim 1, wherein the container is a disposable container. 前記容器がプラスチック容器である、請求項１記載のシステム。  The system of claim 1, wherein the container is a plastic container. 前記溶液が、流体及び血液からなる群から選択される、請求項１記載のシステム。  The system of claim 1, wherein the solution is selected from the group consisting of fluid and blood. 前記溶液が、次の物質、即ちクレアチニン、尿素、乳酸脱水素酵素及びアルカリ性カリウムを含む血液である、請求項７記載のシステム。  8. The system of claim 7, wherein the solution is blood containing the following substances: creatinine, urea, lactate dehydrogenase and alkaline potassium. 前記溶液がアンモニア、アセトンシアノヒドリンを含む工業用毒物を含む、請求項７記載のシステム。  The system of claim 7, wherein the solution comprises an industrial poison containing ammonia, acetone cyanohydrin.
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Families Citing this family (87)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8364419B2 (en) * 2009-04-15 2013-01-29 General Electric Company Sensor system and methods for selective analyte detection using resonance sensor circuit
US9097639B2 (en) * 2012-12-28 2015-08-04 General Electric Company Systems for analysis of fluids
US20110320142A1 (en) 2010-06-28 2011-12-29 General Electric Company Temperature independent pressure sensor and associated methods thereof
US9658178B2 (en) 2012-09-28 2017-05-23 General Electric Company Sensor systems for measuring an interface level in a multi-phase fluid composition
US9589686B2 (en) 2006-11-16 2017-03-07 General Electric Company Apparatus for detecting contaminants in a liquid and a system for use thereof
US10914698B2 (en) 2006-11-16 2021-02-09 General Electric Company Sensing method and system
US20100134286A1 (en) * 2008-12-01 2010-06-03 General Electric Company Radio frequency based sensors employing analyte recognition element
US8936191B2 (en) * 2010-06-30 2015-01-20 General Electric Company Field-portable impedance reader and methods of making the same
US9538657B2 (en) 2012-06-29 2017-01-03 General Electric Company Resonant sensor and an associated sensing method
US9536122B2 (en) 2014-11-04 2017-01-03 General Electric Company Disposable multivariable sensing devices having radio frequency based sensors
US10254270B2 (en) * 2006-11-16 2019-04-09 General Electric Company Sensing system and method
US10260388B2 (en) * 2006-11-16 2019-04-16 General Electric Company Sensing system and method
US9261474B2 (en) * 2012-12-28 2016-02-16 General Electric Company Methods for analysis of fluids
US10018613B2 (en) * 2006-11-16 2018-07-10 General Electric Company Sensing system and method for analyzing a fluid at an industrial site
US10149177B2 (en) 2006-11-18 2018-12-04 Rfmicron, Inc. Wireless sensor including an RF signal circuit
US10715209B2 (en) 2006-11-18 2020-07-14 RF Micron, Inc. Computing device for processing environmental sensed conditions
US11817637B2 (en) 2006-11-18 2023-11-14 Rfmicron, Inc. Radio frequency identification (RFID) moisture tag(s) and sensors with extended sensing via capillaries
CN101583866B (en) * 2006-11-21 2016-11-09 通用电气医疗集团生物科学公司 Assemble in a reservoir and utilize RFID sensor
US9591994B2 (en) 2007-01-23 2017-03-14 Dtherapeutics, Llc Systems and methods to obtain a myocardial mass index indicative of an at-risk myocardial region
US8903472B2 (en) 2007-01-23 2014-12-02 Dtherapeutics, Llc Applications of scaling laws of tree structures
US8197650B2 (en) 2007-06-07 2012-06-12 Sensor Innovations, Inc. Silicon electrochemical sensors
US8018342B2 (en) 2007-12-07 2011-09-13 General Electric Company Radio frequency sensor circuitry sensing device
US8485387B2 (en) * 2008-05-13 2013-07-16 Tokitae Llc Storage container including multi-layer insulation composite material having bandgap material
US9205969B2 (en) 2007-12-11 2015-12-08 Tokitae Llc Temperature-stabilized storage systems
US9174791B2 (en) 2007-12-11 2015-11-03 Tokitae Llc Temperature-stabilized storage systems
US8215835B2 (en) 2007-12-11 2012-07-10 Tokitae Llc Temperature-stabilized medicinal storage systems
US20110127273A1 (en) 2007-12-11 2011-06-02 TOKITAE LLC, a limited liability company of the State of Delaware Temperature-stabilized storage systems including storage structures configured for interchangeable storage of modular units
US9140476B2 (en) 2007-12-11 2015-09-22 Tokitae Llc Temperature-controlled storage systems
US20090204250A1 (en) * 2008-02-08 2009-08-13 General Electric Company System and method for integrating rfid sensors in manufacturing system comprising single use components
FI125236B (en) 2008-02-28 2015-07-31 Maricare Oy Method and system for transferring information
ES2326020B1 (en) * 2008-03-27 2010-06-25 Libelium Comunicaciones Distribuidas, S.L. AUTONOMOUS DETECTION, MEASURE, GEOLOCATION, RESPONSE AND COMMUNICATION SYSTEM.
JP2011518370A (en) * 2008-03-27 2011-06-23 ジーイー・ヘルスケア・バイオサイエンス・バイオプロセス・コーポレイション How to prevent unauthorized use of disposable bioprocess parts
CN107092950B (en) * 2008-03-27 2021-04-09 环球生命科技咨询美国有限责任公司 Gamma sterilizable RFID system to prevent unauthorized operation of associated disposable bioprocess components
US7911345B2 (en) * 2008-05-12 2011-03-22 General Electric Company Methods and systems for calibration of RFID sensors
US8508368B2 (en) * 2008-05-21 2013-08-13 General Electric Company Disposable sensing device having radio frequency based sensor
EP2128587B1 (en) * 2008-05-28 2018-11-07 EADS Deutschland GmbH Irregularity detection in a structure of an aircraft
US8159347B2 (en) * 2008-09-25 2012-04-17 General Electric Company Sensors having gap based sensing devices and methods of making and using the same
US9687348B2 (en) 2009-03-03 2017-06-27 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Method of making a personalized bone graft
US8207827B2 (en) * 2009-07-15 2012-06-26 General Electric Company Methods and systems for sensing upon radiation exposure
US8568027B2 (en) * 2009-08-26 2013-10-29 Ut-Battelle, Llc Carbon nanotube temperature and pressure sensors
US8736425B2 (en) * 2009-10-30 2014-05-27 General Electric Company Method and system for performance enhancement of resonant sensors
US8830034B2 (en) 2009-11-16 2014-09-09 Emd Millipore Corporation System and method to determine sterilization of a device
WO2011078028A1 (en) * 2009-12-25 2011-06-30 株式会社堀場製作所 Liquid characteristic analyzing apparatus
US8855947B2 (en) * 2010-02-08 2014-10-07 General Electric Company Multiphase flow metering with patch antenna
US9447995B2 (en) 2010-02-08 2016-09-20 Tokitac LLC Temperature-stabilized storage systems with integral regulated cooling
US9372016B2 (en) 2013-05-31 2016-06-21 Tokitae Llc Temperature-stabilized storage systems with regulated cooling
US9909911B2 (en) 2010-02-08 2018-03-06 General Electric Company Multiphase flow measurement using electromagnetic sensors
CN103109165B (en) * 2010-04-08 2015-08-19 捷通国际有限公司 Point of sale induction system and method
EP2386356A1 (en) * 2010-05-12 2011-11-16 ABB Technology AG Sample remover container for a liquid with container tag
EP2631636A4 (en) * 2010-10-20 2017-12-13 Panasonic Healthcare Holdings Co., Ltd. Microorganism number measurement device
US8542023B2 (en) 2010-11-09 2013-09-24 General Electric Company Highly selective chemical and biological sensors
WO2012083258A2 (en) 2010-12-16 2012-06-21 Sensor Innovations, Inc. Electrochemical sensors
US8542024B2 (en) 2010-12-23 2013-09-24 General Electric Company Temperature-independent chemical and biological sensors
US9907908B2 (en) 2011-03-08 2018-03-06 Baxter International Inc. Non-invasive radio frequency medical fluid level and volume detection system and method
US20130013211A1 (en) * 2011-07-08 2013-01-10 Baker Hughes Incorporated Cnt fiber based impedance spectroscopy for characterizing downhole fluids
EP2795295B1 (en) 2011-12-12 2017-10-11 Step Ahead Innovations, Inc. Water-quality monitoring system
EP2795540B1 (en) * 2011-12-21 2017-05-03 Hewlett-Packard Enterprise Development LP Proper installation determination based on rfid
FR2985033B1 (en) * 2011-12-23 2014-09-19 Accumulateurs Fixes METHOD FOR DETERMINING A STATE PARAMETER OF AN ELECTROCHEMICAL ELEMENT BY COMPLEX IMPEDANCE AT RADIO FREQUENCIES
FR2988936B1 (en) * 2012-03-30 2019-05-24 Biolog-id CONTAINER QUALIFICATION METHOD, ASSOCIATED STORAGE ENCLOSURE
NO337976B1 (en) * 2012-04-30 2016-07-18 Roxar Flow Measurement As Multiphase Meter
EP2856124A1 (en) 2012-05-30 2015-04-08 General Electric Company Sensor apparatus for measurement of material properties
WO2014031749A1 (en) * 2012-08-22 2014-02-27 General Electric Company Wireless system and method for measuring an operative condition of a machine
US10598650B2 (en) 2012-08-22 2020-03-24 General Electric Company System and method for measuring an operative condition of a machine
US10684268B2 (en) 2012-09-28 2020-06-16 Bl Technologies, Inc. Sensor systems for measuring an interface level in a multi-phase fluid composition
EP4233991A1 (en) * 2013-03-15 2023-08-30 Medtronic Ardian Luxembourg S.à.r.l. Controlled neuromodulation systems
WO2014205230A1 (en) * 2013-06-19 2014-12-24 Step Ahead Innovations Inc. Aquatic environment water parameter testing systems and methods
WO2015006664A1 (en) * 2013-07-12 2015-01-15 University Of Connecticut High temperature sensor for reducing gas
DE202013103647U1 (en) 2013-08-12 2013-09-02 Aspect Imaging Ltd. A system for online measurement and control of O2 fraction, CO fraction and CO2 fraction
US9274071B2 (en) * 2013-12-30 2016-03-01 General Electric Company Methods for assessing cell culture fluid by impedance spectra
US11133866B2 (en) * 2014-02-25 2021-09-28 Pharmaseq, Inc. All optical identification and sensor system with power on discovery
JP6026456B2 (en) * 2014-03-28 2016-11-16 富士フイルム株式会社 Sensing system
US11051369B2 (en) 2014-10-21 2021-06-29 Ultraflex International, Inc. Radio frequency heating apparatus using direct-digital radio frequency power control and fine-tune power control
US10624158B2 (en) * 2014-10-21 2020-04-14 Ultraflex International Inc. Radio frequency heating apparatus using direct-digital radio frequency power control and fine-tune power control
GB2541210A (en) * 2015-08-12 2017-02-15 Bgt Mat Ltd Printed radio frequency sensor structure and a method of preparing a RFID sensor tag
US9920292B2 (en) 2015-08-31 2018-03-20 General Electric Company System and method for initiating a cell culture
CN106485308B (en) * 2015-09-01 2020-04-21 Bgt材料有限公司 Printed radio frequency sensor structure and method of preparing radio frequency identification sensor tag
DE102015116617B4 (en) 2015-09-30 2020-09-10 Sartorius Stedim Biotech Gmbh Sterile packaging unit and process for its manufacture
CN105403593A (en) * 2015-11-27 2016-03-16 北京大学深圳研究院 Method for detecting neurotoxicity of magnesium or magnesium alloy
US10882258B1 (en) 2016-01-22 2021-01-05 Pharmaseq, Inc. Microchip affixing probe and method of use
JP6549256B2 (en) * 2016-01-29 2019-07-24 シャープ株式会社 Sensor device
KR102447734B1 (en) 2017-04-07 2022-09-28 에피본, 인크. System and method for seeding and culturing
US10872238B2 (en) * 2018-10-07 2020-12-22 General Electric Company Augmented reality system to map and visualize sensor data
US11105761B2 (en) 2019-02-18 2021-08-31 Iowa State University Research Foundation, Inc. Resonant sensors for wireless monitoring of cell concentration
CN110207729A (en) * 2019-05-08 2019-09-06 武汉飞帛丝科技有限公司 A kind of flexible electronic skin
US11546129B2 (en) 2020-02-14 2023-01-03 P-Chip Ip Holdings Inc. Light-triggered transponder
US20210257074A1 (en) * 2020-02-17 2021-08-19 Wiliot, LTD. Tracing of covid-19 vaccine vials
CN113125515A (en) * 2021-04-14 2021-07-16 东北石油大学 Water holding capacity conductivity measurement method of oil-water two-phase flow without influence of mineralization degree

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5252962A (en) * 1990-08-03 1993-10-12 Bio Medic Data Systems System monitoring programmable implantable transponder
US5497140A (en) * 1992-08-12 1996-03-05 Micron Technology, Inc. Electrically powered postage stamp or mailing or shipping label operative with radio frequency (RF) communication
US5406263A (en) * 1992-07-27 1995-04-11 Micron Communications, Inc. Anti-theft method for detecting the unauthorized opening of containers and baggage
US5514337A (en) * 1994-01-11 1996-05-07 American Research Corporation Of Virginia Chemical sensor using eddy current or resonant electromagnetic circuit detection
US5597534A (en) * 1994-07-05 1997-01-28 Texas Instruments Deutschland Gmbh Apparatus for wireless chemical sensing
DE19540527A1 (en) * 1995-10-31 1997-05-07 Hewlett Packard Gmbh Identification modules for exchangeable components in analytical instruments
US5785181A (en) * 1995-11-02 1998-07-28 Clothestrak, Inc. Permanent RFID garment tracking system
US6025725A (en) * 1996-12-05 2000-02-15 Massachusetts Institute Of Technology Electrically active resonant structures for wireless monitoring and control
DE19722744A1 (en) * 1997-05-30 1998-12-03 Draegerwerk Ag Detection system with interchangeable sensors
US6147606A (en) * 1998-03-26 2000-11-14 Intermec Ip Corp. Apparatus and method for radio frequency transponder with improved read distance
US6278379B1 (en) * 1998-04-02 2001-08-21 Georgia Tech Research Corporation System, method, and sensors for sensing physical properties
WO2000016280A1 (en) * 1998-09-11 2000-03-23 Key-Trak, Inc. Object tracking system with non-contact object detection and identification
US6369712B2 (en) * 1999-05-17 2002-04-09 The Goodyear Tire & Rubber Company Response adjustable temperature sensor for transponder
US6359444B1 (en) * 1999-05-28 2002-03-19 University Of Kentucky Research Foundation Remote resonant-circuit analyte sensing apparatus with sensing structure and associated method of sensing
US20060210440A1 (en) * 1999-11-17 2006-09-21 General Electric Company Opto-acoustic sensor system and associated method
US6264106B1 (en) * 1999-12-27 2001-07-24 Symbol Technologies, Inc. Combination bar code scanner/RFID circuit
ATE281785T1 (en) * 2000-03-21 2004-11-15 Radi Medical Systems PASSIVE BIOTELEMETRY
US6724310B1 (en) * 2000-10-10 2004-04-20 Massachusetts Institute Of Technology Frequency-based wireless monitoring and identification using spatially inhomogeneous structures
US6586946B2 (en) * 2000-11-13 2003-07-01 Signature Bioscience, Inc. System and method for detecting and identifying molecular events in a test sample using a resonant test structure
FR2817509B1 (en) * 2000-12-05 2003-08-29 Trw France WHEEL PARAMETER MEASUREMENT SYSTEM AND MEASUREMENT DETECTOR FOR SUCH A SYSTEM
WO2002056763A2 (en) * 2001-01-22 2002-07-25 Integrated Sensing Systems, Inc. Mems capacitive sensor for physiologic parameter measurement
US6639402B2 (en) * 2001-01-31 2003-10-28 University Of Kentucky Research Foundation Temperature, stress, and corrosive sensing apparatus utilizing harmonic response of magnetically soft sensor element (s)
US20030117321A1 (en) * 2001-07-07 2003-06-26 Furse Cynthia M. Embedded antennas for measuring the electrical properties of materials
US7015826B1 (en) * 2002-04-02 2006-03-21 Digital Angel Corporation Method and apparatus for sensing and transmitting a body characteristic of a host
US7050017B2 (en) * 2002-08-14 2006-05-23 King Patrick F RFID tire belt antenna system and method
JP3717068B2 (en) 2002-08-23 2005-11-16 松下電器産業株式会社 Liquid detection sensor and liquid detection device
JP4092990B2 (en) * 2002-09-06 2008-05-28 株式会社日立製作所 Biological and chemical sample inspection equipment
US7256695B2 (en) * 2002-09-23 2007-08-14 Microstrain, Inc. Remotely powered and remotely interrogated wireless digital sensor telemetry system
JP3767817B2 (en) * 2002-10-25 2006-04-19 松下電器産業株式会社 Temperature measuring device
AU2003900857A0 (en) * 2003-02-26 2003-03-13 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Method and apparatus for characterising multiphase fluid mixtures
GB0307352D0 (en) * 2003-03-29 2003-05-07 Qinetiq Ltd Improvements in and relating to the analysis of compounds
US7551058B1 (en) * 2003-12-10 2009-06-23 Advanced Design Consulting Usa, Inc. Sensor for monitoring environmental parameters in concrete
JP4065855B2 (en) * 2004-01-21 2008-03-26 株式会社日立製作所 Biological and chemical sample inspection equipment
PL1709750T3 (en) 2004-01-27 2015-03-31 Altivera L L C Diagnostic radio frequency identification sensors and applications thereof
CA2555807A1 (en) * 2004-02-12 2005-08-25 Biopeak Corporation Non-invasive method and apparatus for determining a physiological parameter
JP4581545B2 (en) * 2004-08-02 2010-11-17 株式会社デンソー Ultrasonic sensor mounting structure
US20070090926A1 (en) * 2005-10-26 2007-04-26 General Electric Company Chemical and biological sensors, systems and methods based on radio frequency identification

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